36631

Pytanie nr 9

Fale elektromagnetyczne (e-m)- czym są i jak się je generuje, prędkość propagacji tych Tal w próżni oraz w ośrodkach materialnych (współczynnik załamania dla ośrodka, ośrodki dyspersyjne).

■ Fale elektromagnetyczne

a) Czym sa?

Leksykon:

Fale elektromagnetyczne to rozchodzące się w ośrodku materialnym lub w próżni zaburzenie pola elektrycznego i magnetycznego wywołane zmianami rozkładu przestrzennego ładunków elektrycznych.

Wykład 02 (slajd 2):

Gdy ładunek elektryczny porusza się ruchem niejednostajnym oraz/lub krzywoliniowym lub też w jakiś sposób zmienia się w czasie przestrzenny rozkład ładunku to proces taki jest źródłem zmiennego w czasie pola elektrycznego. Na podstawie poznanego wcześniej prawa Maxwella zmienne w czasie pole elektryczne indukuje (także zmienne) pole magnetyczne. To z kolei indukuje zmienne pole elektryczne itd. Zmiany tych pól propagują się w przestrzeni.

Gdy zmiany pól E i B maja charakter periodyczny (np. sinusoidalny) to nazywamy jc falami elektromagnetycznymi.

Falc elektromagnetyczne są falami poprzecznymi!

b) Jak się je generuje?

Wykład 02 (slajd 5):

Drgający dipol (czyli taki, w którym odległość miedzy ładunkami zmienia się periodycznie w czasie) generuje fale elektromagnetyczną.

p(t) = q • d(t)

Moment dipolowy:

c) Prędkość propagacji fal e-m w próżni oraz w ośrodkach materialnych

Wykład 02 (slajd 3):

1

,/|iK

1

X^EriV!o

—» Fale elektromagnetyczne nie wymagają ośrodka materialnego i mogą rozchodzić się także w próżni. Z równań Maxwella można wyprowadzić zależność propagacji fal elektromagnetycznych od własności dielektrycznych i magnetycznych ośrodka:

W próżni będzie to:

c = 299792438 = 3 • 10⁸[m/s|